面部表情分析系統是主要的神經行為測試工具之一，該系統是一款專業的工具軟件，可自動分析面部表情和面部微表情動作，同時系統內嵌情感效價識別模型，直接測量個體的“消極”、“中性”、“積極”的情感狀態，還提供視線方向、頭部朝向、個人特征等數據。系統通過面部動作編碼體系(FACS：Facial Action Coding System)將許多現實生活中人類的表情進行了分類，是如今面部表情的肌肉運動的參照標準。系統具備情緒狀態識別、面部表情分析等功能，根據人臉的解剖學特點，將其劃分成若干既相互獨立又相互聯系的運動單元(AU)，并分析了這些運動單元的運動特征及其所控制的主要區域以及與之相關的表情。 面部表情分析系統對面部的分析與屬性識別：
實時可視化的表情編碼：系統實時計算操作人員的表情狀態與情緒效價，在實驗過程中，主試可實時查看與監測操作人員的表情程度與情緒變化，并做出相應的任務調整與行為預警。
自動統計面部表情數據：包括每種面部表情的開始時間、結束時間、總發生次數、頻率、每次發生的時間、總的持續時間、總的持續時間在全部觀察時間中所占比、持續時間、平均持續時間、持續時間的標準差、持續時間間隔置信區間等數據。
自動檢測操作人員的整個面部特征點，并輸出原始坐標X、Y，以及視線位置；
系統包含年齡分類器，支持實時計算并識別多個年齡段狀態，可智能識別多種被試屬性信息，如性別、是否佩戴眼鏡。
面部表情分析系統工作過程分三個步驟：
面部尋找，面部建模和面部表情分類。可以使用視頻錄像文件分析表情，可以使用USB攝像頭實時分析表情，還可以使用照片文件分析表情。
這三種分析方法中，都能生成數據，深入了解參試者的情緒變化。在分析視頻錄像時，可以選擇一個精確的幀幀模式或跳幀模式進行高速分析。通過試驗參與者的正面彌漫光源，能得到更佳的結果。
能夠快速的檢測到有趣的片段，即使是很長的系列事件。該系統包含有一個基本的人類表情算法模型，系統根據事先輸入原始面部圖像來識別觀察對象的表情。
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